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Quantenmechanik, Relativitätstheorie und der ganze Rest. Wenn Sie Themen diskutieren wollen, die mehr als Schulkenntnisse voraussetzen, sind Sie hier richtig. Keine Angst, ein Physikstudium ist nicht Voraussetzung, aber man sollte sich schon eingehender mit Physik beschäftigt haben.

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  #1  
Alt 05.11.14, 17:18
blub blub ist offline
Newbie
 
Registriert seit: 05.11.2014
Beitr?ge: 1
Standard Gibt es geladene Photonen?

Ich hoffe die Frage gibt es noch nicht, habe sie aber nicht finden können.
So wie ich die Klein-Gordon-Gleichung verstanden habe, müsste diese doch auch für Photonen gelten. Somit müsste es zwei verschiedene Lösungen der KGG geben mit entgegengesetzter Ladung, die jeweils ihr Antiteilchen sind, und eine Superposition dieser Lösungen, welches neutral wäre und sein eigenes Antiteilchen.
Gibt es also auch positive und negative Photonen?
und ist dann das neutrale Photon sein eigenes Antiteilchen? Oder ist ggf. ein rechtzirk. polarisiertes Photon das antiteilchen eines linkszirk.polariserten photons?

ich kann allerdings zu beiden sachen nirgends was finden und frage mich jetzt, ob das tatsächlich so ist, oder ich irgendwo einen denkfehler habe?
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  #2  
Alt 05.11.14, 18:27
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 04.10.2014
Beitr?ge: 3.124
Standard AW: Gibt es geladene Photonen?

Die Klein-Gordon-Gleichung gilt für Spin-0 Teilchen.

Photonen sind Spin-1 Teilchen, dafür kennen wir zunächst die Maxwell-Gleichungen, die strukturell anders aussehen.

Man kann die lokale U(1) Eichsymmetrie der Maxwell-Gleichungen zu anderen Symmetriegruppen ausbauen. Diese Verallgemeinerungen heißen dann Yang-Mills-Gleichungen. Speziell für U(1) * SU(2) erhält man ein Gleichungssystem, das im Rahmen der elektro-schwachen Wechselwirkung verwendet wird. Wenn wir zunächst mal den Higgs-Mechanismus außen vor lassen, resultieren aus U(1) * SU(2) insgs. vier masselose Spin-1 Teilchen, wovon man zweien eine elektrische Ladung geben kann.

D.h. die el.-schw. WW mit Higgs-Mechanismus enthält so etwas wie ein Photon, ein schweres Photon (= das neutrale Z-Boson) sowie zwei elektrisch geladene, schwere W-Bosonen. W+ und W- sind Teilchen und Antiteilchen
__________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
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  #3  
Alt 07.11.14, 00:18
Hawkwind Hawkwind ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 22.07.2010
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Beitr?ge: 3.057
Standard AW: Gibt es geladene Photonen?

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Die Klein-Gordon-Gleichung gilt für Spin-0 Teilchen.

Photonen sind Spin-1 Teilchen, dafür kennen wir zunächst die Maxwell-Gleichungen, die strukturell anders aussehen.
Wenn mich nicht alles täuscht, genügt aber auch jede Spinorkomponente von Spin 1/2 oder Spin 1 Teilchen separat der Klein-Gordon-Gleichung.
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  #4  
Alt 07.11.14, 07:05
Benutzerbild von TomS
TomS TomS ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 04.10.2014
Beitr?ge: 3.124
Standard AW: Gibt es geladene Photonen?

Für Spin-1/2 hast du recht.

Für Spin-1, d.h. für die Maxwell-Gleichungen folgt das aber erst in einer speziellen Eichung, oder?
__________________
Niels Bohr brainwashed a whole generation of theorists into thinking that the job (interpreting quantum theory) was done 50 years ago.
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  #5  
Alt 07.11.14, 08:31
Hawkwind Hawkwind ist offline
Singularität
 
Registriert seit: 22.07.2010
Ort: Rabenstein, Niederösterreich
Beitr?ge: 3.057
Standard AW: Gibt es geladene Photonen?

Zitat:
Zitat von TomS Beitrag anzeigen
Für Spin-1/2 hast du recht.

Für Spin-1, d.h. für die Maxwell-Gleichungen folgt das aber erst in einer speziellen Eichung, oder?
Da hast du sicher recht. Schreibt man die quellfreien Maxwell-Gleichungen in kovarianter Form für das 4-Potential A hin, so hat man ja

□Aμ − ∂μ∂νAν = 0

Offensichtlich nur wenn man den 2. Term los wird (Lorentz- oder auch Coulomb-Eichung), erhält man daraus die KG-Gleichung für masselose Teilchen.
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